(57)【要約】【課題】小型で高い気液分離性能を有するエンジンの気液分離構造を提供すること。【解決手段】バランサシャフト（１８０）の軸部（１８１）内には第１通路（Ｄ１）が設けられており、錘部（１８２）内には第１通路（Ｄ１）と連通する第２通路（Ｄ２）が設けられており、第１通路は軸部（１８１）に設けられた孔（Ｈ２）を介してバランサシャフト（１８０）外と通じており、第２通路（Ｄ２）は錘部（１８２）に設けられた孔（Ｈ３）を介してバランサシャフト（１８０）外と通じており、錘部（１８２）に設けられた孔（Ｈ３）から第２通路（Ｄ２）に流入する気液混合物をバランサシャフト（１８０）の回転により液体と気体とに分離して、分離された気体が第１通路（Ｄ１）を通じ軸部（１８１）の孔（Ｈ２）からバランサシャフト（１８０）外に放出されるよう構成されたことを特徴とする。【選択図】図８
2013007275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクケース内に設けられたクランク室において回転可能に支持されたクランクシャフトと、前記クランクシャフトの回転に応じて回転するよう構成されたバランサシャフトと、を備え、
前記バランサシャフトは、回転軸となる軸部と、前記軸部の一端側において前記軸部の径方向外向きに延在する錘部と、を有し、
前記軸部内には第１通路が設けられており、前記錘部内には前記第１通路と連通する第２通路が設けられており、
前記第１通路は前記軸部に設けられた孔を介して前記バランサシャフト外と通じており、前記第２通路は前記錘部に設けられた孔を介して前記バランサシャフト外と通じており、
前記錘部に設けられた孔から前記第２通路に流入する気液混合物を前記バランサシャフトの回転により液体と気体とに分離して、分離された気体が前記第１通路を通じ前記軸部の孔から前記バランサシャフト外に放出されるよう構成されたことを特徴とするエンジンの気液分離構造。
【請求項２】
前記バランサシャフトは、前記クランクシャフトの上方に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの気液分離構造。
【請求項３】
前記バランサシャフトの前記軸部が収容される第１ブリーザ室と、前記第１ブリーザ室の上方の第２ブリーザ室と、を含んで構成されるブリーザ室を有し、
前記第１ブリーザ室と前記第２ブリーザ室とはこれらを隔てる壁に設けられた孔を介して連通しており、前記第２ブリーザ室は排出口を介して外部と通じており、
前記バランサシャフト外に放出された気体が、前記第１ブリーザ室及び前記第２ブリーザ室を通じて前記排出口から外部に放出されるように構成されたことを特徴とする請求項２に記載のエンジンの気液分離構造。
【請求項４】
前記排出口から放出された気体が吸気ポートに導かれるように構成されたことを特徴とする請求項３に記載のエンジンの気液分離構造。
【請求項５】
前記ブリーザ室が前記クランク室の前方に配置されることにより、メインフレームのダウンチューブが下方において左右のロアフレームに分岐する自動二輪車において、前記ブリーザ室の外壁が左右のロアフレームの間において露出するように構成されたことを特徴とする請求項４に記載のエンジンの気液分離構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動二輪車等に適用されるエンジンの気液分離構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン内部において、ピストンとシリンダとの間隙を通じて燃焼室からクランクケース内に漏れ出すブローバイガスは、排気ポートを通じて排気されずにクランクケース内に溜まる。このようにしてブローバイガスがクランクケース内に溜まるとオイルの劣化や金属の腐食の原因となるため、一般にはブローバイガスを吸気ポートに導き、燃焼室において燃焼させて大気放出する構成が採用されている。
【０００３】
エンジンの構造上、ブローバイガスにはエンジンオイルなどの霧状の液体が混合する。このため、ブローバイガスからエンジンオイルなどの液体を分離できるよう、ブリーザ室などと呼ばれる気液分離構造を設けることがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、エンジンオイルが混合されたブローバイガスをクランクケース外に設置されたブリーザ室（ブリーザ）へ導き、ブリーザ室内で気体と液体とに分離して、分離された気体を吸気ポート側に排出し、分離された液体をクランクケース内に戻している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１３２２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したブリーザ室では、ブローバイガスに混合された液体をブリーザ室の壁面に付着させることで気液分離を行っているため、排気量の大きいエンジンのようにブローバイガスやエンジンオイルの量が多くなると、適切な気液分離を行うために大型のブリーザ室が必要になる。大型のブリーザ室を用いると、その結果としてエンジンユニットが大型化するという問題が発生する。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、小型で高い気液分離性能を有するエンジンの気液分離構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエンジンの気液分離構造は、クランクケース内に設けられたクランク室において回転可能に支持されたクランクシャフトと、前記クランクシャフトの回転に応じて回転するよう構成されたバランサシャフトと、を備え、前記バランサシャフトは、回転軸となる軸部と、前記軸部の一端側において前記軸部の径方向外向きに延在する錘部と、を有し、前記軸部内には第１通路が設けられており、前記錘部内には前記第１通路と連通する第２通路が設けられており、前記第１通路は前記軸部に設けられた孔を介して前記バランサシャフト外と通じており、前記第２通路は前記錘部に設けられた孔を介して前記バランサシャフト外と通じており、前記錘部に設けられた孔から前記第２通路に流入する気液混合物を前記バランサシャフトの回転により液体と気体とに分離して、分離された気体が前記第１通路を通じ前記軸部の孔から前記バランサシャフト外に放出されるよう構成されたことを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、バランサシャフトの回転によってバランサシャフト内の通路に流入する気液混合物の気液分離が促進されるため、小型で高い気液分離性能を有する気液分離構造を実現できる。
【０００９】
本発明のエンジンの気液分離構造において、前記バランサシャフトは、前記クランクシャフトの上方に配置されることが好ましい。この構成によれば、クランクシャフトによって飛散した多量のエンジンオイルがバランサシャフトの錘部に設けられた孔からバランサシャフトの通路に侵入することを防止できる。
【００１０】
本発明のエンジンの気液分離構造において、前記バランサシャフトの前記軸部が収容される第１ブリーザ室と、前記第１ブリーザ室の上方の第２ブリーザ室と、を含んで構成されるブリーザ室を有し、前記第１ブリーザ室と前記第２ブリーザ室とはこれらを隔てる壁に設けられた孔を介して連通しており、前記第２ブリーザ室は排出口を介して外部と通じており、前記バランサシャフト外に放出された気体が、前記第１ブリーザ室及び前記第２ブリーザ室を通じて前記排出口から外部に放出されるように構成されることが好ましい。この構成によれば、ブリーザ室を、バランサシャフトが挿通される第１ブリーザ室と、第１ブリーザ室の上方の第２ブリーザ室とで構成しているため、エンジンオイルがバランサシャフトの通路に侵入した場合でも、ブリーザ室からのエンジンオイルの漏れ出しを防止できる。
【００１１】
本発明のエンジンの気液分離構造において、前記排出口から放出された気体が吸気ポートに導かれるように構成されることが好ましい。この構成によれば、吸気側の負圧によってバランサシャフトの通路への気液混合物の流入をよりスムーズに行うことができるようになる。これにより、高い気液分離効果を得ることができる。
【００１２】
本発明のエンジンの気液分離構造において、前記ブリーザ室が前記クランク室の前方に配置されることにより、メインフレームのダウンチューブが下方において左右のロアフレームに分岐する自動二輪車において、前記ブリーザ室の外壁が左右のロアフレームの間において露出するように構成されることが好ましい。この構成によれば、ブリーザ室の外壁がロアフレーム間において露出しているため、ロアフレーム間を流れる空気によってブリーザ室及びブリーザ室に挿通されるバランサシャフトを冷却することができる。これにより、高い気液分離効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、小型で高い気液分離性能を有するエンジンの気液分離構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態に係る自動二輪車の外観を示す側面図である。
【図２】本実施の形態に係るエンジンユニットの外観を示す側面図である。
【図３】本実施の形態に係るエンジンユニットの部分断面図である。
【図４】本実施の形態に係るエンジンユニットの分解斜視図である。
【図５】本実施の形態に係るクランクケースの左側面の一部を示す側面図である。
【図６】本実施の形態に係るクランクケースの右側面の一部を示す側面図である。
【図７】本実施の形態に係るクランクケースの断面図である。
【図８】本実施の形態に係るバランサシャフトの断面図である。
【図９】本実施の形態に係る左クランクケースのブリーザ室周辺の構造を示す斜視図である。
【図１０】本実施の形態に係るエンジンユニット及び車体フレームを前方から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下において、本発明に係るエンジンの気液分離構造をオフロードタイプの自動二輪車のエンジンに適用した例について説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明に係るエンジンの気液分離構造を、他のタイプの自動二輪車、四輪車、船舶等のエンジンに適用しても良い。
【００１６】
本実施の形態に係る自動二輪車全体の構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る自動二輪車の左側面図である。なお、図面においては、車体前方を矢印ＦＲ、車体後方を矢印ＲＥでそれぞれ示す。
【００１７】
図１に示されるように、自動二輪車１は、自動二輪車１の各構成を搭載する鋼製又はアルミ合金製の車体フレーム２を備えている。車体フレーム２のメインフレーム２１は、車体フレーム２の前端に位置するヘッドパイプ２２から後方に向けて左右に分岐し、車体後方に向かって斜め下方に傾斜して延在している。また、ヘッドパイプ２２から略下方に延びるダウンチューブ２３は、車体下部付近においてロアフレーム２４として左右に分岐している。左右のロアフレーム２４はさらに下方に延びた後、車体後方に向かって曲げられており、その後端が左右のボディフレーム２５を介してメインフレーム２１の左右後端と連結されている。
【００１８】
車体フレーム２の前端には、ヘッドパイプ２２に設けられた不図示のステアリングシャフトを介してフロントフォーク３１が回転可能に支持されている。ステアリングシャフトの上端にはハンドルバー３２が結合されており、ハンドルバー３２の両端にはグリップ３３が装着されている。ハンドルバー３２の左前方にはクラッチレバー３４が配置されており、ハンドルバー３２の右前方には前輪３用のブレーキレバー（不図示）が配置されている。フロントフォーク３１の下部には、前輪３が回転可能に支持されている。前輪３には、前輪用のブレーキを構成するブレーキディスク３５が設けられている。
【００１９】
車体フレーム２のボディフレーム２５には、スイングアーム４１が上下方向に揺動可能に連結されており、車体フレーム２とスイングアーム４１との間にはサスペンション４２が取り付けられている。スイングアーム４１の後部には、後輪４が回転可能に支持されている。後輪４の左側には、リヤスプロケット（ドリブンスプロケット）４３が設けられており、チェーン４４によってエンジンの動力が後輪４に伝達されるよう構成されている。後輪４の右側には、後輪用のブレーキを構成するブレーキディスク（不図示）が設けられている。
【００２０】
車体フレーム２のメインフレーム２１、ダウンチューブ２３、ロアフレーム２４、及びボディフレーム２５により略囲まれる空間の下方寄りの位置には、駆動源となる水冷式のエンジンユニット１０が搭載されている。エンジンユニット１０の前方には放熱器であるラジエータ５が配置されており、エンジンユニット１０の後方には空気中の粉塵を分離して捕集するフィルタを備えたエアクリーナボックス６が配置されている。また、エンジンユニット１０の上方には燃料が格納される燃料タンク７が配置されており、燃料タンク７の後方には座部となるシート８が配置されている。シート８の下方にはフットレスト８１が設けられている。車体左側のフットレスト８１の前方にはシフトペダル８２が設けられており、車体右側のフットレスト８１の前方には後輪４用のブレーキペダル（不図示）が設けられている。
【００２１】
エンジンユニット１０は、クランクシャフトの回転軸を車幅方向に対して平行になるように配置した横置きクランク式の４ストローク（４サイクル）単気筒エンジンとトランスミッション（変速機）とからなる。エンジンユニット１０には、エアクリーナボックス６、インテークパイプ１７０（図２参照）等を通じて空気が取り込まれ、燃料噴射装置にて空気と燃料とが混合されて燃焼室１２３（図３参照）に供給される。燃焼後の燃焼ガスは、エンジンユニット１０の右側面において後方に延出されたエキゾーストパイプ（不図示）を経てマフラ１０１から排気ガスとして排出される。
【００２２】
次に、本実施の形態に係る気液分離構造を備えたエンジンユニット１０の概略について説明する。図２は、本実施の形態に係るエンジンユニット１０の全体構成を示す側面図である。図３は、本実施の形態に係るエンジンユニット１０の部分断面図である。図４は、本実施の形態に係るエンジンユニット１０の分解斜視図である。なお、図４では構成の一部を省略して示している。
【００２３】
図２に示されるように、エンジンユニット１０は、クランクケース１１０上に略筒状に構成されたシリンダ１２０が配置され、シリンダ１２０にシリンダヘッド１３０及びヘッドカバー１４０が取り付けられている。クランクケース１１０の左側面にはマグネトカバー１５０が取り付けられている。また、図４に示されるように、クランクケース１１０の右側面にはクラッチカバー１６０が取り付けられている。クランクケース１１０は、車幅方向に垂直な平面において左右に分割される右クランクケース１１０Ｒと左クランクケース１１０Ｌとで構成されている。右クランクケース１１０Ｒと左クランクケース１１０Ｌとの間にクランク室１１１が設けられる。
【００２４】
図３に示されるように、クランクケース１１０内のクランク室１１１には、回転軸が車幅方向に対して平行に配置されるようにクランクシャフト１１２が収容されている。シリンダ１２０内側の筒状空間には、ピストン１２１がシリンダ軸線方向（上下方向）に往復可能に収容されている。ピストン１２１とクランクシャフト１１２とは、ピストン１２１の往復運動がクランクシャフト１１２の回転運動に変換されるようにコネクティングロッド（コンロッド）１２２を介して接続されている。ピストン１２１はコネクティングロッド１２２の小端部に連結されており、クランクシャフト１１２はコネクティングロッド１２２の大端部に連結されている。
【００２５】
シリンダヘッド１３０内には、シリンダ１２０の内壁面、シリンダヘッド１３０の下面及びピストン１２１の上面によって囲まれる燃焼室１２３に空気を送り込む吸気ポート１３１と、燃焼室１２３外に燃焼ガスを排出する排気ポート１３２とが形成されている。また、シリンダヘッド１３０には、吸気ポート１３１を開閉する吸気バルブ１３３と、排気ポート１３２を開閉する排気バルブ１３４とが設けられている。シリンダヘッド１３０の下面には点火プラグ（不図示）が突出するように配置されており、燃焼室１２３内の混合気を電気放電により着火可能になっている。
【００２６】
４ストロークで動作するエンジンユニット１０において、ピストン１２１が下降する際に吸気バルブ１３３が開き、インテークパイプ１７０及び吸気ポート１３１を通じて混合気が燃焼室１２３に送り込まれる（吸気行程）。その後、吸気バルブ１３３が閉じ、ピストン１２１が上昇して混合気を圧縮する（圧縮行程）。ピストン１２１が上死点に到達すると、点火プラグによって点火されて圧縮された混合気が燃焼する（燃焼行程）。混合気の燃焼によって燃焼室１２３内の圧力が増大するとピストン１２１が下降する。ピストン１２１の下降運動は、コネクティングロッド１２２を介してクランクシャフト１１２に伝達され、クランクシャフト１１２が回転する。その後、ピストン１２１が下死点まで下降して慣性によって再度上昇に転じる際に、排気バルブ１３４が開いて排気ポート１３２から燃焼ガスが排出される（排気行程）。シリンダヘッド１３０の上部には、吸気バルブ１３３及び排気バルブ１３４を含む動弁装置が設けられており、このような動作を可能にしている。
【００２７】
エンジンユニット１０の吸排気機構の形式は、吸気側と排気側とで独立した２本のカムシャフトを有するＤＯＨＣ（Ｄｏｕｂｌｅ  Ｏｖｅｒｈｅａｄ  Ｃａｍｓｈａｆｔ）である。２本のカムシャフトは、それぞれ対応する吸気バルブ１３３又は排気バルブ１３４の開閉タイミングに応じた形状のカムを備えており、カムシャフトの回転軸がシリンダヘッド１３０の上部において車幅方向に対して平行になるように配置されている。カムシャフトの一端側は、スプロケット、カムチェーン等の動力伝達機構を介してクランクシャフト１１２に連結されている。これにより、クランクシャフト１１２の回転力がカムシャフトに伝達され、クランクシャフト１１２の回転に対応するよう吸気バルブ１３３及び排気バルブ１３４が開閉する。
【００２８】
図４に示されるように、エンジンユニット１０は、クランクシャフト１１２の回転に合わせて回転するようにクランクシャフト１１２に連結されるバランサシャフト１８０を備えている。バランサシャフト１８０は、回転軸となる軸部１８１と、軸部１８１の一端部において軸部１８１の径方向外向きに延在する錘部１８２とで構成されている。バランサシャフト１８０の他端部には、クランクシャフト１１２の一端部に設けられたギア１６２と噛み合うバランサギア１８３が取り付けられており、クランクシャフト１１２の回転に合わせてバランサシャフト１８０が回転するようになっている。錘部１８２とバランサギア１８３とは、重心位置が回転軸からずれるように構成されている。これにより、バランサシャフト１８０及びバランサギア１８３がクランクシャフト１１２の回転に合わせて回転することで、ピストン１２１及びコネクティングロッド１２２の往復運動による一次振動が緩和されるようになっている。
【００２９】
バランサシャフト１８０は、その軸部１８１がクランクケース１１０の前方に設けられた第１ブリーザ室１１６を車幅方向に貫くように配置される。第１ブリーザ室１１６の上方には第２ブリーザ室１１７が設けられている。第１ブリーザ室１１６と第２ブリーザ室１１７とはこれらを隔てる仕切り壁に設けられた孔Ｈ１を介して連通しており、第２ブリーザ室１１７は前方の壁に設けられた排出口１１８を介して外部と通じている。排出口１１８には排出管１１９が配置されている。
【００３０】
上述したピストン１２１やクランクシャフト１１２などの可動部品、及び可動部品と接触するシリンダ１２０などの部品の表面は、摩耗を防ぐためにエンジンオイルで潤滑されている。ピストン１２１、クランクシャフト１１２、シリンダ１２０などを潤滑したエンジンオイルは重力によって落下し、クランク室１１１の底部に集まるようになっている。図３及び図４に示されるようにクランク室１１１の底部には、このように落下したエンジンオイルを溜めるオイル貯留室１１３が設けられている。エンジンオイルには、潤滑の他、冷却、気密保持、清浄、防錆等の機能を有している。
【００３１】
クランクケース１１０内において、クランク室１１１底部のオイル貯留室１１３はリードバルブ１１３ａを介してオイル通路１１４と連通している。また、オイル通路１１４は、図４に示される左クランクケース１１０Ｌの壁に設けられた孔（不図示）を介してクランクケース１１０の左側のマグネト室１５１と連通している。オイル貯留室１１３のエンジンオイルは、オイル通路１１４を通じてマグネト室１５１に排出される。マグネト室１５１の底部に溜まったエンジンオイルはオイルポンプ（スカベンジポンプ）１５２で汲み上げられて、トランスミッション室１１５へと供給される。トランスミッション室１１５にはオイルポンプ１５２と同期回転する回転軸を有する不図示のオイルポンプ（フィードポンプ）が配置されており、オイル通路（不図示）を通じてエンジンユニット１０の各部にエンジンオイルを供給できるようになっている。
【００３２】
上述したように、シリンダ１２０の内壁やピストン１２１の表面などはエンジンオイルによって潤滑されており、燃焼室１２３の気密性は保たれている。しかしながら、混合気の燃焼などにより燃焼室１２３の圧力が増大すると、シリンダ１２０の内壁とピストン１２１との間隙を通じて燃焼室１２３からクランク室１１１にブローバイガスが漏れ出すことがある。このブローバイガスには混合気（燃料及び空気）の他、燃焼後の燃焼ガスなどが含まれており、霧状のエンジンオイルなどが混合されている。
【００３３】
ブローバイガスは、エンジンオイルと同様、オイル通路１１４を通じてマグネト室１５１に排出される。マグネト室１５１に排出されたブローバイガスは、通常、ブリーザ室などを通じてエンジンオイル等の液体が分離され、その後に大気放出される。しかしながら、液体が壁面に付着する原理を利用して気液分離を行うブリーザ室において、気液分離効果はブリーザ室の大きさ（より具体的には、内壁面の面積など）に依存するため、ブローバイガスやエンジンオイルの量が多い用途においては大型のブリーザ室が必要になる。大型のブリーザ室を用いると、エンジンユニットが大型化してしまうという問題が生じる。
【００３４】
そこで、本実施の形態に係る気液分離構造では、クランクシャフト１１２の回転に応じて回転するバランサシャフト１８０を利用して、バランサシャフト１８０の回転による遠心分離効果でブローバイガスとエンジンオイルとの混合物（気液混合物）を気液分離する。また、第１ブリーザ室１１６と第２ブリーザ室１１７とによって、さらに気液分離を促進させる。これにより、小型で高い気液分離性能を有する気液分離構造を実現できる。以下、本実施の形態に係る気液分離構造について詳細に説明する。
【００３５】
図４に示されるように、右クランクケース１１０Ｒ及び左クランクケース１１０Ｌの左右には、クランクケース１１０の各室を区画する複数の壁が車幅方向に延在するよう設けられている。右クランクケース１１０Ｒの左側に設けられた壁Ｗ１と左クランクケース１１０Ｌの右側に設けられた壁Ｗ２とが接合されて、クランクケース１１０におけるクランク室１１１、オイル貯留室１１３、オイル通路１１４、トランスミッション室１１５、第１ブリーザ室１１６、第２ブリーザ室１１７等が形成される。クランク室１１１には、回転軸が車幅方向に対して平行になるようにクランクシャフト１１２が配置される。第１ブリーザ室１１６には、回転軸が車幅方向に対して平行になるようにバランサシャフト１８０の軸部１８１が配置される。
【００３６】
左クランクケースの左側に設けられた壁は、マグネト室１５１を区画するマグネト壁ＬＷ１を構成し、マグネト壁ＬＷ１の左端部にはマグネトカバー１５０が取り付けられる。マグネト室１５１の室内前方には、バランサシャフト１８０の錘部１８２が配置される。また、マグネト室１５１の室内後方には、マグネト室１５１の底部に溜まるエンジンオイルを汲み上げてトランスミッション室１１５に供給するためのオイルポンプ１５２が配置される。右クランクケースの右側に設けられた壁は、クラッチ室１６１を区画するクラッチ壁ＲＷ１を構成し、クラッチ壁ＲＷ１の右端部にはクラッチカバー１６０が取り付けられる。クラッチ室１６１には、クランクシャフト１１２に取り付けられたギア１６２とバランサシャフト１８０に取り付けられたバランサギア１８３とが配置されており、クランクシャフト１１２の回転に応じてバランサシャフト１８０が回転するようになっている。
【００３７】
図５は、本実施の形態に係る左クランクケース１１０Ｌの左側面の一部を示す側面図である。図５に示されるように、左クランクケース１１０Ｌの左前方の位置には、クランクケース１１０左前方の外形を構成するマグネト壁ＬＷ１が車幅方向に延在するよう設けられている。マグネト壁ＬＷ１の左側にはマグネトカバー１５０（図４参照）が接合され、マグネト壁ＬＷ１及びマグネトカバー１５０によりマグネト室１５１が形成される。
【００３８】
マグネト室１５１の中央付近において、クランクシャフト１１２の左側面の一部が露出しており、当該クランクシャフト１１２の左側面には、ジェネレータを構成する不図示のマグネトロータが連結される。クランクシャフト１１２の前方かつ上方の位置にはバランサシャフト１８０の錘部１８２が配置されており、バランサシャフト１８０の回転に合わせてマグネト室１５１内の錘部１８２が回転するようになっている。マグネト室１５１にはその他、オイルポンプ１５２やジェネレータを構成する不図示のステータコイルなどが配置されている。
【００３９】
図６は、本実施の形態に係る右クランクケース１１０Ｒの右側面の一部を示す側面図である。図６に示されるように、右クランクケース１１０Ｒの右側には、クランクケース１１０右側の外形を構成するクラッチ壁ＲＷ１が車幅方向に延在するよう設けられている。クラッチ壁ＲＷ１の右側にはクラッチカバー１６０（図４参照）が接合され、クラッチ壁ＲＷ１及びクラッチカバー１６０によりクラッチ室１６１が形成される。
【００４０】
クラッチ室１６１において、クランクシャフト１１２の右側面の一部が露出しており、当該クランクシャフト１１２の右側面にはギア１６２が取り付けられている。クランクシャフト１１２の前方かつ上方の位置にはバランサシャフト１８０に取り付けられたバランサギア１８３が配置されている。ギア１６２とバランサギア１８３とが噛み合うことによりクランクシャフト１１２の回転に応じてバランサシャフト１８０が回転するよう構成されている。
【００４１】
図７は、本実施の形態に係るクランクケース１１０の断面図である。図７は、図５及び図６のＡＡ矢視断面（前方から見た場合）に相当する。図７においては、車体右方を矢印Ｒ、車体左方を矢印Ｌでそれぞれ示す。図７に示されるように、右クランクケース１１０Ｒの前方左側には、一定の空間を形成するように車幅方向に延在する右ブリーザ壁ＲＷ２が設けられている。また、左クランクケース１１０Ｌの前方右側には、一定の空間を形成するように車幅方向に延在する左ブリーザ壁ＬＷ２が設けられている。右ブリーザ壁ＲＷ２と左ブリーザ壁ＬＷ２とが接合されることにより、第１ブリーザ室１１６及び第２ブリーザ室１１７の外縁を規定するブリーザ壁ＢＷが構成される。
【００４２】
右クランクケース１１０Ｒ左側においてブリーザ壁ＢＷに囲まれる領域には、車幅方向に延在する右仕切り壁ＲＷ３が設けられている。左クランクケース１１０Ｌ右側においてブリーザ壁ＢＷに囲まれる領域には、車幅方向に延在する左仕切り壁ＬＷ３が設けられている。右仕切り壁ＲＷ３と左仕切り壁ＬＷ３とが接合されることにより、第１ブリーザ室１１６と第２ブリーザ室１１７とを仕切る仕切り壁ＰＷが構成される。
【００４３】
第１ブリーザ室１１６右側の壁には右軸受部１１６ａが設けられている。第１ブリーザ室１１６左側の壁には左軸受部１１６ｂが設けられている。バランサシャフト１８０は第１ブリーザ室１１６を左右方向に貫くように配置されており、右軸受部１１６ａ及び左軸受部１１６ｂにおいて回転可能に支持されている。第１ブリーザ室１１６の左側のマグネト室１５１には、バランサシャフト１８０の錘部１８２が配置されており、第１ブリーザ室１１６の右側のクラッチ室１６１には、バランサシャフト１８０と接続するバランサギア１８３が配置されている。
【００４４】
第１ブリーザ室１１６と第２ブリーザ室１１７とを隔てる仕切り壁ＰＷには孔Ｈ１が形成されており、第１ブリーザ室１１６と第２ブリーザ室１１７とは、孔Ｈ１を介して連通している。また、第２ブリーザ室１１７は、左ブリーザ壁ＬＷ２に形成された排出口１１８及び排出口１１８に配置された排出管１１９を介して外部と通じている（図４等参照）。これにより、第１ブリーザ室１１６に排出されたブローバイガスは、第２ブリーザ室１１７を通じて外部に排出されるようになっている。
【００４５】
図８は、本実施の形態に係るバランサシャフト１８０の断面図である。図８に示されるように、バランサシャフト１８０は、回転軸となる軸部１８１と、軸部１８１の一端側において軸部１８１の径方向外向きに延在する錘部１８２とで構成されている。軸部１８１の内部には、バランサシャフト１８０の回転軸方向に延在する第１通路Ｄ１が形成されている。第１通路Ｄ１の錘部１８２側の端部には、第１通路Ｄ１の一端側を閉じるようにキャップ（盲栓）１８１ａが設けられている。軸部１８１において第１通路Ｄ１の側壁には孔Ｈ２が形成されており、第１通路Ｄ１は孔Ｈ２を介してバランサシャフト１８０外と通じている。バランサシャフト１８０は、孔Ｈ２が第１ブリーザ室１１６内に位置するように第１ブリーザ室１１６に配置されているため、第１通路Ｄ１と第１ブリーザ室１１６とは孔Ｈ２を介して連通している（図７等参照）。
【００４６】
錘部１８２内には、軸部１８１のマグネト室１５１側の端部において第１通路Ｄ１と連通する第２通路Ｄ２が設けられている。第２通路Ｄ２は、バランサシャフト１８０の回転軸に垂直な方向に延在するよう設けられており、錘部１８２の外周を構成する壁に設けられた孔Ｈ３を介してバランサシャフト１８０外と通じている。バランサシャフト１８０の錘部１８１はマグネト室１５１内に配置されているため、第２通路Ｄ２とマグネト室１５１とは孔Ｈ３を介して連通している。
【００４７】
つまり、マグネト室１５１は孔Ｈ３を介して第２通路Ｄ２と連通しており、第２通路Ｄ２は第１通路Ｄ１と連通しており、第１通路Ｄ１は孔Ｈ２を介して第１ブリーザ室１１６と連通している。また、第１ブリーザ室１１６は孔Ｈ１を介して第２ブリーザ室１１７と連通しており、第２ブリーザ室１１７は排出口１１８（排出管１１９）を介して外部に通じている。
【００４８】
このように構成された気液分離構造において、上述したようにブローバイガスがマグネト室１５１に排出されてマグネト室１５１の圧力が上昇すると、ブローバイガスとエンジンオイルとの気液混合物は排出口１１８（排出管１１９）から外部に流れ出ようとする。このため、マグネト室１５１内の気液混合物は、孔Ｈ３を介して錘部１８１の第２通路Ｄ２に流入する。バランサシャフト１８０はクランクシャフト１１２と連動して回転しているため、第２通路Ｄ２に流入した気液混合物はバランサシャフト１８０の回転運動によって気体と液体とに分離される。分離された気体は第１通路Ｄ１を通じ、孔Ｈ２を介して第１ブリーザ室１１６に排出される。分離された液体は、バランサシャフト１８０の回転運動による遠心力でマグネト室１５１内に戻される。
【００４９】
このように、本実施の形態に係る気液分離構造は、バランサシャフト１８０の回転運動を利用してバランサシャフト１８０内の第２通路Ｄ２に流入する気液混合物の気液分離を促進させるため、小型であっても高い気液分離性能を得ることができる。これにより、エンジンの大型化等の問題を解消することができる。
【００５０】
図９は、本実施の形態に係る左クランクケース１１０Ｌの右側面の一部を示す斜視図である。図９に示されるように、バランサシャフト１８０の回転運動による遠心分離効果で分離された気体は、バランサシャフト１８０の孔Ｈ２から第１ブリーザ室１１６へと流入する。第１ブリーザ室１１６に流入した気体は第１ブリーザ室１１６においてさらに気液分離され、孔Ｈ１を介して第２ブリーザ室１１７に流入する。第２ブリーザ室１１７に流入した気体は第２ブリーザ室１１７においてさらに気液分離され、排出口１１８（排出管１１９）から排出される。排出口１１８（排出管１１９）から排出された気体は不図示の排気管などによって吸気ポート１３１に導かれ、燃焼室１２３における燃焼の後、大気放出される。
【００５１】
このように、本実施の形態に係る気液分離構造では、バランサシャフト１８０の回転による気液分離効果に加え、第１ブリーザ室１１６と第２ブリーザ室１１７とによる気液分離効果を得ることができる。このため、十分に高い気液分離効果が得られる。また、エンジンオイルがバランサシャフト１８０の第１通路Ｄ１及び第２通路Ｄ２に侵入した場合でも、第２ブリーザ室１１７が第１ブリーザ室１１６の上方に配置されているため、エンジンオイルの漏れ出しを抑制することができる。
【００５２】
また、本実施の形態に係る気液分離構造は、図５、図６などに示されるようにバランサシャフト１８０がクランクシャフト１１２の上方に配置されているため、クランクシャフト１１２によって飛散した多量のエンジンオイルの第１通路Ｄ１及び第２通路Ｄ２への侵入を抑制できる。これにより、多量のエンジンオイルによる第１通路Ｄ１及び第２通路Ｄ２の目詰まりを抑制し、十分な気液分離効果を確保することができる。また、第１通路Ｄ１及び第２通路Ｄ２を通じた外部へのエンジンオイルの漏れ出しを抑制できる。
【００５３】
さらに、本実施の形態に係る気液分離構造は、排出口１１８（排出管１１９）から放出された気体が吸気ポート１３１に導かれるよう構成されているため、吸気側の負圧によってバランサシャフト１８０の第１通路Ｄ１及び第２通路Ｄ２への気液混合物の流入をよりスムーズに行うことができるようになる。これにより、さらに高い気液分離効果を得ることができる。
【００５４】
図１０は、本実施の形態に係る車体フレーム２とエンジンユニット１０とを前方から見た模式図である。図１０に示されるように、車体フレーム２の下部にはエンジンユニット１０が搭載されている。車体フレーム２のダウンチューブ２３は下方において右ロアフレーム２４Ｒと左ロアフレーム２４Ｌとに分岐しており、エンジンユニット１０は右ロアフレーム２４Ｒと左ロアフレーム２４Ｌとの間においてクランクケース１１０の前方の外壁が露出するように配置されている。エンジンユニット１０の右後方において上下方向に延在する右ボディフレーム２５Ｒと右ロアフレーム２４Ｒとの間にはクラッチカバー１６０が配置されている。エンジンユニット１０の左後方において上下方向に延在する左ボディフレーム２５Ｌと左ロアフレーム２４Ｌとの間にはマグネトカバー１５０が配置されている。
【００５５】
本実施の形態に係るエンジンユニット１０において、第１ブリーザ室１１６及び第２ブリーザ室１１７はクランクケース１１０の前方に設けられている。このため、第１ブリーザ室１１６及び第２ブリーザ室１１７を区画するブリーザ壁ＢＷ（右ブリーザ壁ＲＷ２及び左ブリーザ壁ＬＷ２、図７参照）は右ロアフレーム２４Ｒと左ロアフレーム２４Ｌとの間において露出している。
【００５６】
このように、第１ブリーザ室１１６及び第２ブリーザ室１１７の外壁であるブリーザ壁ＢＷが右ロアフレーム２４Ｒと左ロアフレーム２４Ｌとの間において露出していることにより、右ロアフレーム２４Ｒと左ロアフレーム２４Ｌとの間を流れる空気によって第１ブリーザ室１１６及び第２ブリーザ室１１７を冷却することができる。また、第１ブリーザ室１１６に収容されているバランサシャフト１８０を冷却することができる。これにより、さらに高い気液分離効果を得ることができる。
【００５７】
以上のように、本発明に係るエンジンの気液分離構造によれば、バランサシャフトの回転運動を利用してバランサシャフト内の通路に流入する気液混合物の気液分離を促進させるため、小型であっても高い気液分離性能を得ることができる。
【００５８】
なお、本発明は上記実施の形態の記載に限定されず、本発明の範囲を逸脱しないで適宜変更して実施することができる。例えば、上記実施の形態では、第１通路Ｄ１及び第２通路Ｄ２として略直線状の通路を設けたが、通路の形状や通路の幅などの具体的態様については特に限定されない。また、上記実施の形態では、排出口１１８（排出管１１９）から放出された気体が吸気ポート１３１に導かれるよう構成されているが、排出口１１８（排出管１１９）から放出された気体が大気放出されるように構成されても良い。また、孔Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３の数や配置などについても、エンジンの気液分離構造を適切に実現できる範囲内において適宜変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係るエンジンの気液分離構造は、例えば、自動二輪車のエンジンに有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１  自動二輪車
２  車体フレーム
３  前輪
４  後輪
５  ラジエータ
６  エアクリーナボックス
７  燃料タンク
８  シート
１０  エンジンユニット
１１０  クランクケース
１１０Ｒ  右クランクケース
１１０Ｌ  左クランクケース
１１１  クランク室
１１２  クランクシャフト
１１３  オイル貯留室
１１３ａ  リードバルブ
１１４  オイル通路
１１５  トランスミッション室
１１６  第１ブリーザ室
１１６ａ  右軸受部
１１６ｂ  左軸受部
１１７  第２ブリーザ室
１１８  排出口
１１９  排出管
１２０  シリンダ
１２１  ピストン
１２２  コネクティングロッド（コンロッド）
１２３  燃焼室
１３０  シリンダヘッド
１３１  吸気ポート
１３２  排気ポート
１３３  吸気バルブ
１３４  排気バルブ
１４０  ヘッドカバー
１５０  マグネトカバー
１５１  マグネト室
１５２  オイルポンプ
１６０  クラッチカバー
１６１  クラッチ室
１６２  ギア
１７０  インテークパイプ
１８０  バランサシャフト
１８１  軸部
１８１ａ  キャップ（盲栓）
１８２  錘部
１８３  バランサギア
Ｗ１、Ｗ２  壁
ＬＷ１  マグネト壁
ＬＷ２  左ブリーザ壁
ＬＷ３  左仕切り壁
ＲＷ１  クラッチ壁
ＲＷ２  右ブリーザ壁
ＲＷ３  右仕切り壁
ＢＷ  ブリーザ壁
ＰＷ  仕切り壁
Ｄ１  第１通路
Ｄ２  第２通路
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３  孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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